反射式彩色液晶显示装置与包括色滤光层的光散射膜及制造方法制造方法及图纸

具有色滤光层（３２）的反射式彩色显示装置，色滤光层借助用于滤除或透射预定波长光组分的区段（Ｗ）去增强亮度。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,以及包括用于子象素的色滤光 ...的制作方法
本专利技术涉及用于借助使用外来光显示彩色图象的反射式彩色液晶显示装置，并且涉及在液晶显示装置中能被使用的光散射膜。这种反射式液晶显示装置受到注意，因为它被预料到能具有较低的功率消耗并能被小型化。公众已知的实例包括在公开号为154817/98的日本专利中被公开的反射式液晶显示装置。这个出版物公开了显示板的结构其中，虽然只使用一块偏振片作为偏振装置，但它使得有可能获得高质量的图象和明亮的显示。在公众已知的显示板中，单个的象素每个由对应于被安排去形成图象的如R(红)，G(绿)和B(蓝)的基色的三种子象素所组成。为此，显示板被配置有与子象素相一致的R,G和B色滤光层。然而，为在具有这种R,G和B子象素的色滤光层的装置中获得更明亮的显示，往往需要借助不利于引起色滤光层色纯度降低的措施。而且，一般地说，无论产品是反射式或透射式的，提供价格便宜的产品是重要的。因此，当制作能实现更明亮显示的装置时，还需要密切注意制造的成本特性。鉴于上述，本专利技术的主要目的是提供能够增强显示亮度而不降低色纯度的液晶显示装置。本专利技术的另一个目的是在确保上述目的同时提供能够降低或节省成本而不使生产过程负担加重的光散射膜，以及其制造方法。为实现上述的主要目的，本专利技术的一个方面是用于显示基于各自包含对应于基色子象素的单个象素借助使用外来光所形成彩色图案的反射式彩色液晶显示装置，它包含根据跨越那里所施加的电场改变穿过那里的透射光状态的液晶层；使经过液晶层投射到那里的光反射的反射层；用于根据待显示的图象为各个子象素施加电场到液晶层的透明电极层及象素电极层，透明层被安排在液晶层一个主表面的旁边，外来光投射到那里，象素电极层被安排在液晶层另一个表面的旁边，从反射层所反射的光投射到那里；以及色滤光层，它包含对待透过液晶层的光(或已透过的光)完成与子象素一致的基色着色的区段，其特征在于单个象素另外包含用于增强亮度的子象素；并且色滤光层另外包含与用于增强亮度的子象素相联系的额外的区段，额外的区段从待透过液晶层的光(或已通过的光)中使预定波长的光组分透射。在这个装置中，色滤光层可被安排在外来光投射到的一个主表面的旁边，或者色滤光层可被安排在来自反射层的反射光投射到液晶层的另一个表面的旁边。预定波长的光组分可以是白光。而且，反射层和象素电极层可以在同一层并共用。为实现上述的另一个目的，本专利技术的另一个方面是能够被使用于液晶装置中用于显示基于包含对应于基色子象素的单个象素的彩色图象的光散射膜，其特征在于该膜包含为从那里透射的光对各个子象素完成基色着色的区段；与用于增强亮度子象素相联系的额外的区段，额外的区段使从投射到那里的光中预定波长的光组分透过；以及遍布整个膜的光散射区段，而且额外的区段和光散射区段由同一材料被整体构成。在这个膜中，预定波长的光组分可以是白光。为实现与上述相似的目的，本专利技术更进一步的方面是制造能够被用于液晶显示装置中用于显示基于包含对应于基色子象素的单个象素的彩色图象的光散射膜的方法，其特征在于该方法包含在形成与用于增强亮度并从投射到那里的光中使预定波长光组分透射的子象素相联系的额外区段的间隙的同时在支承构件上形成着色区段的在前的步骤，着色区段完成为从那里透射的光对各个子象素的基色着色；以及用能透射预定波长光组分的特有的相同材料填充间隙并且形成遍及整个膜的光散射区段的后续步骤。支承构件可以是被安排在液晶显示装置中显示屏正面的透明基片，或者可以是被安排在液晶显示装置中显示屏背面的透明基片并且驱动元件阵列层及反射层被叠加在它上面，着色区段和额外的区段被形成在反射层上。附图说明图1示出根据本专利技术的一个实施方案的彩色液晶显示装置显示板结构的剖面图。在这个图中，第一块透明的玻璃基片11被安排在显示板背面的旁边，并装有作为液晶驱动元件阵列层的薄膜晶体管(TFTs)12。TFTs被提供用于各个子象素，TFTs通过它们各自的漏极被连接到反射层13内的象素电极，电极各自具有为各个子象素形成的区域。因此，反射层13与所谓的象素电极层相同。象素电极由具有充分电传导率和光反射率的物质例如铝构成。因而象素电极具有使穿过显示板朝向显示板正面投射到那里的外来光反射的作用，同时作为单面的电极电场通过它被施加到液晶层20供各个子象素用。在制造过程中，玻璃基片11起形成TFTs12和反射层13的底面的作用。朝着显示板的正面，第二块透明玻璃基片31被放置。第二块玻璃基片31在朝向显示板背面的旁边装有色滤光层32。色滤光层32被分为对应于子象素的区段，而且各个区段被分派用于着色(或透射全部光组分)R,G,B或W(白色)的适当的滤光部分。因此，色滤光层32不仅具有象在通用装置中那样的用于完成如R、G和B的基色的着色区段，而且具有用于滤除或透射预定波长光组分或W(白光)的额外的区段，而在反射层13中的TFTs和象素电极二者不仅对应于R,G及B子象素，而且对应于W子象素被放置。对应于W子象素的滤光区段可用，例如，丙烯酸树脂制成。滤光层32具有遍及其朝向显示板背面一侧的整个表面被形成的公用电极33。公用电极33用具有充分电传导率和光透明度的物质如ITO(氧化铟锡)制成，它具有使从显示板外部到液晶层20投射到它上面的光透射的作用，并且充当通过它被施加到液晶层20用于各个子象素的电场的另一个电极。在制造过程中，玻璃基片31起用于形成色滤光层32和公用电极33的底面的作用。用于液晶层20的材料被放进到被形成于在显示板一侧的玻璃基片11、TFTs12及反射层13的组合与在显示板另一侧的玻璃基片31、色滤光层32和公用电极33的另一个组合之间的空隙。材料用封闭组件(未被示出)被封闭在那里。将具有如上述结构的两个组合与被封入的液晶材料结合在一起就使显示板的主体被完成。对这样获得的显示板主体的玻璃基片31，偏振片4被附着在它朝向显示板正面的表面上。偏振片4被配置为的是仅使到液晶层20的外来光的被预先确定方向的偏振光组分透过，并且仅使被液晶显示层20调制的反射光的预定方向的偏振光组分能作为图象被显示。另外，光散射膜5被施加到偏振片4的正面。光散射膜5被引入以给出具有广视角的显示。为此，例如，它具有在其表面的微观上的凹凸不平以使光散射。在反射层13中的象素电极和公用电极33通过液晶层20相互面对以致局部的电场能根据待显示的图象被施加到液晶层20用于各个子象素。在这个实施方案中，由于R、G、B和W的四个子象素构成单个象素，W子象素能不依赖被包含在执行基色着色中的R、G及B子象素被用于增强单个象素的亮度。借助W子象素，外来光变得有可能将基本上被全部反射，由此亮度的可显示的范围被延伸到上部。因而由于它获得明亮的显示而不牺牲色纯度成为有可能。图2示出根据本专利技术另一种实施方案的液晶显示装置中显示板结构的剖面图。在作用上等同于图1的那些部件被给予相同的符号。与前述的实施方案相反，色滤光层32被放置在第一块玻璃基片11的旁边，而替代着色滤光层32被放置在第二块玻璃基片31的旁边。更具体地说，反射层13’仅被赋予使光反射的作用而排除了充当象素电极的作用；在这个反射层13’上色滤光层32被放置；而且共用电极被直接层叠到玻璃基片31上。此外，透明的象素电极层14被形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于显示基于各自包含对应于基色的子象素的单个象素借助使用外来光所形成的彩色图象的反射式彩色液晶显示装置，它包含： 根据跨越那里所施加的电场改变穿过那里透射光状态的液晶层； 使经过液晶层投射到那里的光反射的反射层； 用于根据待显示的图象对各个子象素施加电场到液晶层的透明电极层和象素电极层，透明层被安排在液晶层一个主表面的旁边，外来光投射到那里，象素电极层被安排在液晶层另一个表面的旁边，从反射层所反射的光投射到那里；以及 色滤光层，它包含对待透过液晶层的光（或已透过的光）完成与子象素一致的基色着色的区段，其特征在于： 单个象素另外包含用于增强亮度的子象素；以及 色滤光层另外包含与用于增强亮度的子象素相联系的额外区段，额外区段从待透过液晶层的光（或已透过的光）中使预定波长的光组分透射。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K约施达，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]